文档介绍：:,反向电压就会使被碰撞的价带电子跃迁到导带,从而产生一对新的电子空穴对,这就是碰撞电离。电子(或空穴)在两次碰撞之间从电场获得的能量为1、碰撞电离率定义:一个自由电子(或空穴)在单位距离内通过碰撞电离而产生的新的电子空穴对的数目称为电子(或空穴)的碰撞电离率,记为in(或ip)。i与电场E强烈有关,如下图所示可用如下经验公式近似表示或2、雪崩倍增因子定义:包括雪崩倍增作用在内的流出耗尽区的总电流与流入耗尽区的原始电流之比,称为雪崩倍增因子,记为M。同理,由于电子的碰撞电离在dx距离内新增的流出(x+dx)面的空穴数目为单位时间内流过位于x处面上单位面积的空穴数目为由于这些空穴的碰撞电离而在dx距离内新增的流出(x+dx)面的空穴数目为P区N区为简便起见,假设,则流出(x+dx)面的总的新增空穴数目为在dx距离内新增的空穴电流为将上式从x=0到x=xd积分,得:式中,称为电离率积分当,总电流就是原始电流,表示无雪崩倍增效应。随着反向电压,即发生雪崩击穿。由此可得发生雪崩击穿的条件是3、雪崩击穿条件由于i随E的变化很剧烈,所以对积分起主要作用的只是电场峰值附近的很小一部分区域。这个区域内|Emax|几乎不变,因此可以近似认为,当|Emax|达到某临界电场EC时,即可满足击穿条件,从而发生雪崩击穿。、利用雪崩击穿条件计算雪崩击穿电压对一定掺杂浓度的PN结,先计算出对应于各反向电压V的E(x),及与E(x)对应的i(x),再求电离率积分。当V增大到使该积分等于1时,所对应的V就是雪崩击穿电压VB。2、雪崩击穿电压的近似计算方法对于突变结,由式(2-10)可知,可见,禁带宽度EG越大,则击穿电压VB越高;约化杂质浓度N0越低,VB越高。对于单边突变结,N0就是低掺杂一侧的杂质浓度,因此击穿电压也取决于低掺杂一侧,该侧的杂质浓度越低,则VB越高。